Fluxos de matéria

Fluxos de energia

• Radiação solar → fotossíntese → biomassa
• Energia cinética da chuva → impacto → erosividade
• Energia gravitacional → movimentos de massa
• Calor → balanço de energia → evapotranspiração

O arranjo muda o fluxo

Considere duas paisagens com a mesma proporção de floresta (30%) e pastagem (70%):

Paisagem A: floresta concentrada em um grande bloco

• Fluxo de organismos: alto dentro, baixo entre (não há manchas separadas)
• Proteção do solo: concentrada
• Serviços ecossistêmicos: localizados

Paisagem B: floresta distribuída em muitos fragmentos pequenos

• Fluxo de organismos: depende da conectividade
• Proteção do solo: dispersa, mas cada mancha protege pouco
• Serviços ecossistêmicos: difusos, mas possivelmente insuficientes

Definição

A permeabilidade é o grau em que a matriz permite o movimento de organismos entre manchas de habitat.

Fatores que determinam a permeabilidade

1. Tipo de cobertura da matriz
   • Vegetação secundária → alta permeabilidade
   • Pastagem com árvores → média
   • Monocultura mecanizada → baixa
   • Área urbana densa → muito baixa
2. Estrutura vertical — presença de estratos (herbáceo, arbustivo, arbóreo)
3. Presença de obstáculos — cercas, estradas, cursos d’água sem mata ciliar
4. Espécie focal — cada espécie tem diferente sensibilidade à matriz

Gradiente de borda

A borda não é uma linha — é uma zona de transição com gradiente:

Modelo de Forman (1995)

A fragmentação típica segue estágios:

1. Perfuração (perforation) — surgem “buracos” na cobertura original
2. Dissecção (dissection) — vias lineares cortam a cobertura (estradas, canais)
3. Fragmentação (fragmentation) — a cobertura se divide em manchas menores
4. Encolhimento (shrinkage) — manchas remanescentes diminuem
5. Atricção/eliminação (attrition) — manchas menores desaparecem

Obs.: nem toda paisagem segue essa sequência

Processos podem ocorrer simultaneamente ou em ordem diferente — o modelo é uma referência, não uma lei.

Métricas-chave (serão aprofundadas nas Aulas 17-18)

Definição

Resiliência é a capacidade de um sistema (paisagem) de absorver perturbação e manter suas funções essenciais, ou de retornar a um estado funcional após o distúrbio.

Dois tipos de resiliência

O que aumenta a resiliência?

• Heterogeneidade — paisagens diversas têm mais opções de resposta
• Conectividade — permite recolonização após distúrbio
• Redundância funcional — várias espécies desempenham funções similares
• Área protegida — refúgio para espécies e processos

Definição (IPCC, adaptada)

Vulnerabilidade = f(Exposição, Sensibilidade, Capacidade adaptativa)

Conceito de limiar (threshold)

Ponto a partir do qual uma pequena mudança adicional na pressão provoca uma transformação abrupta e potencialmente irreversível no estado do sistema.

Exemplos de limiares

Proposta (em grupos de 3-4, 25 min)

Considere uma paisagem hipotética com:

• 50% de caatinga preservada (fragmentada)
• 40% de pastagem extensiva (matriz)
• 5% de área urbana
• 5% de corpos d’água e APPs

Cenários de pressão (próximos 20 anos):

• Cenário A: expansão da pastagem para 60%, caatinga reduz a 30%
• Cenário B: conversão de 15% da pastagem em agricultura irrigada
• Cenário C: restauração de 10% da pastagem em corredores ecológicos

Para cada cenário, avalie:

1. Como mudam os fluxos (água, sedimentos, organismos)?
2. Algum cenário se aproxima de um limiar?
3. Como fica a resiliência e a vulnerabilidade?
4. Que diretrizes você proporia?

Conteúdo até aqui (Aulas 01–06)

1. Conceito de paisagem — polissemia, tradições, distinções
2. Evolução do conceito — Humboldt → Troll → Sochava → Bertrand → Forman
3. Geossistema — potencial ecológico + exploração biológica + ação antrópica
4. Ecologia da paisagem — matriz–mancha–corredor
5. Escala — extensão, grão, hierarquia, multiescalaridade
6. Padrão e processo — relação bidirecional
7. Fluxos, bordas, fragmentação — permeabilidade, efeito de borda, limiares
8. Resiliência e vulnerabilidade — conceitos e avaliação